基于博弈论的行人二次过街行为研究

人行横道处的人车冲突行为对城市交通运行有着重要的影响,在没有信号控制的城市主干道上,合理地设置、组织行人过街的交通安全设施,研究不同行人的二次穿越人行横道的行为特征至关重要。博弈论是研究不同行为主体冲突时策略选择理论,本文在博弈论的基础上,进行行人二次过街特性分析,验证西安市小寨西路与长安中路交叉口向南路段行人二次过街交通设施以及交通组织的合理性。     

基于交通效益的路段无控制人行横道设置

为了使人行横道更好地服务于过街行人,同时不对道路上的车辆产生过大影响,对路段无控制人行横道的设置条件和选址进行了研究.分析了路段上设置与不设置无控制人行横道两种情况下的行人和机动车的运行特征,提出两种情况行人过街条件下交通总费用的计算方法,通过对比提出以总体交通效益最大为目标的路段无控制人行横道设置依据,给出分析计算流程.以交通系统的交通总费用最小为目标建立路段无控制人行横道设置的优化选址模型,采用枚举法和遗传算法进行优化选址,分别给出了计算流程和实例验证.可以用于指导城市道路路段无控制人行横道的设置,优化行人过街环境.     

路段无信号控制人行横道行人过街服务水平研究

通过分析无信号控制路段人行横道处行人过街行为特性、行人可接受等待时间、行人选择通过的机动车临界时距等,建立基于间隙接受理论的行人过街阻力模型,计算得到过街阻力系数为15%的等待时间,并根据行人真实感受的聚类分析结果划分评价标准,最后据此评价行人过街服务水平。此方法结合了基于冲突和基于感受评价的优点,有效解决了以往研究中行人感受主观性、指标复杂性、实践操作困难等问题。     

基于交通冲突的行人过街危险度研究

行人过街的危险度不仅与过街条件、过街设施有关,而且与道路上的交通量及分布情况、道路的断面形式、驾驶员的注意状态有关.运用交通冲突技术理论对行人过街过程进行分析,选择车辆制动时间距离作为判别冲突严重程度的标准.定义行人过街的危险度,研究在行人自由过街、无控制人行横道、信号控制无干扰人行横道、信号控制有干扰人行横道处等条件下行人过街的危险度的计算方法,通过算例明确了计算过程和计算方法.     

基于冲突技术法的导流岛信号交叉口右转车道实际通行能力模型

针对导流岛冲突区非机动车与行人具有优先通行权的假设与实际运行状况不符的情况,描述了机动车截流效应,并以冲突技术法为基础,提出了针对导流岛信号交叉口的右转车道实际通行能力模型.该模型充分考虑了信号控制、非机动车与行人的混合流率、非机动车与行人过街群的过街时间、非机动车与行人过街群的单群个数及人行横道宽度等因素的影响,并采用福州市的实测数据对模型进行标定与检验.结果表明:提出的模型能较好地反映导流岛冲突区的实际运行状况.     

无信号控制行人过街延误的研究

行人过街延误是评价行人交通状况、衡量行人交通服务水平的一个重要标志。正确的判断个体行人穿越道路时所承受的延误对于研究、评价以及改善行人交通流乃至整个混合交通流的运行都有着极其重要的意义。笔者利用视频摄像技术调查获取了无信号控制路段,交叉口人行横道的行人与机动车交通数据,同时提出相应的无信号控制行人过街延误的计算方法,对行人过街延误通过实例来计算并验证此计算方法的可行性。     

无信号控制路段行人过街决策行为分析简

在城市道路无信号控制路段进行驾驶员与过街行人的决策风险试验,得到不同车速情况下过街行人的感知风险和决策行为.通过对获取的240个试验数据进行整理分析,建立了行人感知风险与车辆初始速度、行人决策行为与初始速度和行人感知风险与决策行为的关系.结果发现,路段上车辆的行驶速度对行人的过街决策行为影响极大.研究成果可以为制定合理的行人安全过街控制措施提供参考依据.     

信号交叉口左转车干扰下的行人过街特性

针对无专用左转相位情况,研究了人行横道处左转车干扰下的行人过街特性,采用视频图像处理技术对行人过街过程的全时空信息进行提取,分析了行人过街过程中受到干扰后的轨迹和速度等参数的变化规律。在此基础上,将左转机动车干扰下出现的典型行人过街行为归类,分析左转机动车及绿灯时间共同作用下的行人过街特性,最后统计由于左转机动车对行人过街行为刺激而导致的行人干扰延误值变化状况,研究成果可为交叉口行人过街的信号配时和左转相位的设置等提供依据。     

行人过街延误研究

分析了无信号控制下行人过街的机动车和行人的运行特征、穿插特征,确定了行人穿越机动车的可穿越间隙,针对行人一次穿越一条车道和多条车道出现可穿越间隙下过街两种情况推算出行人过街平均延误的计算方法.分析了信号控制无干扰情况下行人过街的机动车和行人的运行特征,描绘出了行人的聚集和消散示意图,得出行人过街平均延误的计算方法.分析了在信号交叉口处行人过街有干扰情况下行人延误的产生机理,给出行人过街的平均延误计算方法.     

路段行人过街信号设置及仿真评价

步行交通是城市交通系统的重要组成部分,行人过街安全问题已成为社会广泛关注的焦点。在混合交通状况下,路段上的行人过街与机动车相互干扰,造成道路的拥堵。为提高路段通行能力及保证行人过街安全,综合考虑路段行人过街和相邻交叉口的交通状况,对典型路段的行人过街信号进行优化设置。在此基础上,应用交通仿真软件对其交通现状及信号设置方案进行仿真对比分析。仿真结果表明,路段行人过街信号设置方案是可行的和有效的。     

信号交叉口人行横道混合交通流秩序评价模型

混合交通是中国城市交通的一大典型特征,尤其在信号交叉口处的人行横道上,混合交通流量巨大,机动车、非机动车及行人的冲突十分频繁.人行横道上混合交通流的主要冲突包括:行人与行人的冲突、行人与非机动车之间的冲突、行人与右转机动车之间的冲突,这些冲突会对人行横道上混合交通流的秩序造成影响.为评价这一影响,引入秩序度的概念,针对人行横道上行人与右转车辆的冲突、行人与行人之间的冲突划分出显著的冲突区域,并对每种冲突对交通流的影响进行研究,通过统计样本中各类交通冲突对交通流的速度、加速度及轨迹等交通特性的影响,确定表征秩序度的2个特征参数,从而建立整个人行横道的秩序度评价模型.实例计算表明该模型对于提高交通管理效率、降低交通优化成本有一定作用.     

基于人行横道位置的行人-机动车延误模型

基于行人过街需求分布的考虑,分步解析了行人延误和机动车延误的组成因素和变化关系,建立了基于人行横道位置选择的行人-机动车系统延误模型,阐述了人行横道位置对相关延误的影响程度,并通过VISSIM仿真软件测算了北京某路段的最优人行横道位置。结果表明:行人平均延误与行人到达人行横道平均距离成正比,远大于机动车平均延误,且与后者成反比。     

考虑双向行人跟随行为的社会力模型

为在行人仿真模型中更全面地反映行人特性,并研究跟随行为对双向过街行人的影响,本文建立了考虑跟随行为和冲突避让的行人过街社会力模型。研究了跟随特性对行人行走行为的作用,建立了行人的跟随行为模型、人行横道和信号灯对行人的作用力和冲突避让力模型,提出了改进的行人过街社会力模型。通过数值仿真分析了行人过街速度和可能事故数的变化规律,结果表明:设置跟随力有利于提高整体行人的过街速度和过街效率;冲突避让模型能有效降低行人的可能事故数。     

信号交叉口人车交互运行元胞自动机模型构建

为了确定过街设施的形式,分析了十字信号交叉口行人步行速度及机动车排队净空间距、转向车头时距等交通运行特性,通过对人车冲突行为调查与分析,构建了行人过街可插间隙选择概率模型.以人车交互运行特性为理论基础,建立了双向6车道行人正向前进、避让、侧向前进和机动车停车线前慢启动跟驰、停车线后转向跟驰、目标车道选择规则,引入了人行横道处行人和机动车冲突判定选择规则,将行人过街规则和机动车通行规则进行了叠加,构建信号交叉口人车交互运行元胞自动机模型.以主主相交的双向6车道十字信号交叉口为例,分析了采用行人过街专用信号相位和立体过街设施形式的适用性.结果表明:当交通量不小于4 500 pcu·h-1、右转车比例不小于70%、信号周期不小于90 s、左转相位绿信比不小于50%、行人流量不小于2 700人·(h·m)-1时,应采用立体过街设施形式.     

基于视频检测技术的路段行人过街速度研究

随着城市小汽车保有量的增加,城市道路中的交通事故数量和严重性也日益增大,行人交通安全问题更加受到重视。本文通过视频检测技术,采集了西安市育才路行人过街速度、路段车路速度数据,通过SPSS软件建立了行人过街速度与与路段上来车的关系模型,对路段行人过街行为进行了分析。结果表明,路段行人过街速度受到路段车辆速度及车辆与行人之间的距离的影响。     

信号交叉口行人过街速度分析

通过对哈尔滨市11个交叉口中的42条人行横道进行调查及数据的分析处理,得到总体行人平均过街速度为1．47m/s、85％位速度为174m/s、15％位造度为1．19m/s。分析了行人年龄、性别、人行横道长度、过街人数量、绿灯时间等对行人过街速度的影响．结果表明,信号交叉口的设计中,直使用15％位过街速度,可满足85％以上行人的行走要求;在老年人经常出现的地区,设计速度应为老年人的15％位速度,即1．07m/s。     

行人穿越道路对路段交通流的影响分析

通过分析无控制状态下行人穿越道路时机动车的运行状态,运用排队论和流体力学理论推导出在不同流量条件下路段车辆延误模型,采用定性与定量分析相结合的方法分别讨论了路段交通流量很小、较大和很大三种情况下,行人穿越道路对路段交通流的影响,为设置行人过街设施或是否限制行人过街提供了依据。     

驾驶员夜间对过街行人的视认规律

为了给合理确定人行横道处的夜间最高限速值与道路照明指标提供理论依据,保证过街行人夜间出行安全,开展了驾驶员夜间对过街行人的视认距离随行驶车速及路灯平均照度的变化规律研究.针对6处人行横道单个静止并着深色衣服的过街行人,采集了8名驾驶员对其夜间视认距离的数据.采用回归分析的方法,构建了不同照度条件下的驾驶员夜间视认距离与行驶车速关系模型、不同车速等级下的驾驶员夜间视认距离与平均照度关系模型,以及驾驶员夜间视认距离-行驶车速-平均照度关系模型.结果表明,驾驶员夜间对过街行人的视认距离随行驶车速的提高而降低,二者呈负线性相关;随平均照度的提高而增加,二者呈正对数相关.     

考虑违章行人的行人过街位置分布模型

利用视频处理技术对过街行人的全时空信息进行采集,分析了违章行人与转弯车辆冲突的内在规律,并提出了行人过街位置分布的建模方法。首先,利用调查数据定性分析了行人过街位置对人车冲突的影响。其次,通过对多交叉口不同时刻行人(包括违章行人)行走位置的统计分析,得到绿灯消散时间和人行横道长度对行人过街位置的影响。结合调查数据,利用Gauss函数对不同时刻的行人过街位置分布进行建模,建立绿灯消散时间和人行横道长度与Gauss函数模型参数的关系等式,拟合模型的R~2分别达到0.9、0.93、0.97,表明模型能够很好地反映行人过街位置分布规律。最后,对模型进行了验证,在所建立模型的基础上,分析了行人过街位置分布规律对行人与转弯车辆冲突区域判别的作用,并提出减小冲突区域的优化方法。     

城市道路人行横道处照明指标的确定

为了合理确定城市道路人行横道处的照明指标,保证驾驶人对过街行人的有效视认,进行了驾驶人夜间视认距离试验研究。分析了过街行人数量、状态(静止或运动)及衣服颜色对驾驶人夜间识别距离的影响,以及不同车速条件下驾驶人夜间视认距离随平均照度的变化规律,构建了驾驶人夜间视认距离-平均照度-车速关系模型。基于驾驶人夜间视认距离与反应制动距离间的安全行驶判别条件,提出了城市道路人行横道处平均照度的计算方法,并给出了实际案例。研究结果表明:当单个过街行人静止且衣服颜色较深时,驾驶人夜间对其进行视认最为困难;驾驶人夜间视认距离与平均照度呈正对数相关,与行驶速度呈负线性相关。